Каркас здания с разработкой основных несущих конструкций с изображением основных планов, разрезов, узлов

1.Скомпоновать каркас здания с разработкой

основных несущих конструкций с изображением

основных планов, разрезов, узлов.

- Промышленные здания (однопролетные,

многопролетные) с мостовыми (или подвесными)

 кранами.

70% доля одноэтажных зданий.

Разновидности одноэтажных зданий:

Однопролетные и многопролетные, пролеты L=12, 18, 24, 30, 36 м.

Здания безмостовых кранов(50%)

Здания с подвесными кранами (до 15%)

С мостовыми кранами (до 35%)

С фонарями и бесфонарные

Со скатной кровлей либо малоукровнные

Здания обычно проектируют прямоугольными в плане, одинаковыми пролетами, без перепадов высот во избежания снеговых мешков. Выбор материала несущего каркаса на основании эконом-ого расчета

Основной материал ж/б - 85%; металл - 12%. Н≥18 м, L≥42 м.

Современные одноэтажные здания решаются по каркасной схеме:

а) известна балочная схема: элементы покрытия из плоских линейных элементов (стропильные фермы, балки, арки) и колонны, имеющие жесткое сопряжения с фундаментом.

 б) каркас решается из пространственных элементов (оболочки, плиты   покрытия на пролет)

Пространственный каркас здания условно расчленяют на поперечные и продольные рамы, каждая из которых воспринимают вертикальные и горизонтальные нагрузки.

Основной элемент каркаса – поперечная рама, состоящая из колонн, жестко защемленных заделанных в фундаменте и ригелей сопряженных с колоннами.

Опирание ригелей на колонну выполняется в основном шарнирное в ж/б-не.

Жесткий элемент, например рама

Поперечная рама воспринимает нагрузку от покрытия снега, от кранов, ветровую,и обеспечивает жесткость здания в поперечном направлении.

При разработке конструктивной части проекта 1-оэтажного здания решаются следующие вопросы

а) выбор и компоновка конструктивной схемы здания;

б) статический расчет поперечной рамы;

в) расчет и конструирование стропильных (подстропильных) конструкций;

г) проектирование плит, колонн, фундаментов здания

Компоновка конструктивной схемы:

а) выбор сетки колонн, внутренних габаритов здания;

б) разбивка здания по длине, при необходимости, на температурные блоки;

г) установка связей для обеспечения пространственной жесткости.

Сетки колонн в зависимости от тех-ого произв-ого процесса:

1212, 1218, 1224, 12×30 или 6×12, 6×18, 6×24, 6×30м

Высота здания унифицированная Н=7,218,0 м.

Привязку различают для колонн к продольным  осям: а) нулевая привязка   «0» (совмещ ось ряда с наруж гранью колонны) - используется : 1) в зданиях безмостовых  кранов, при этом шаг рам 6м.; 2)  с мостовыми кранами а=6м, с Q< 30 т.с., здание Н16,2 м. б) в целях сохранения однотипности элементов покрытия, колонны крайнего ряда располагают так чтобы разбивочная ось крайнего ряда проходила на расстоянии 250 мм от наруж грани колонны. Привязка «250» - Q≥30 т.с., а=12м, Н>16,2.

Компоновка однопролетного здания

а=6м, а=12м. Шаг колонн – 12м (преимущественно). Если при этом шаге исп-ся стеновые панели длиной 6м, то по наруж осям кроме осн колонн уст-т промеж-ые (фахверковые колонны). При шаге колонн 12 м возможен шаг ригелей 6 м  исп-ем в кач-ве промеж-ной опоры подстроп-е фермы. При большой протяженности в поперчном и прод-м напр-ях здание делят температурными швами на отдельные блоки. l_bt≤72м - длина температурного блока.

Если привязка «0» -  здание безкрановое , колонны постоянного сечения.

Если  привязка «250» - здание с кранами, колонны двухветвевые.

Решение каркаса в торцах.

Колонны торцов здания смещают с попереч разбивочной оси на 500 мм

Высота здания определяется технологическими  условиями,  и назначаются исходя из заданной отметки верха кранового рельса.

Необходимо назначить высоту колонны.

Н=Н_в+Н_н

Н_в=h_п.б.+h_R+H_cr+a₂

H_H=У.Г.Р.-h_R-h_п.б.+а₁

Расстояние от разбивочной оси ряда до оси подкрановой балки при мост кранах Q<50т принято λ=750 мм. Это расстояние складывается из габаритного размера крана В, размера сеч колонны h₂ и треб-ого зазора С м/у габаритом крана и колонной. На крайней колонне λ= В+h₂+c-250 (мм)

Обеспечение пространственной жесткости каркаса.

Пространственная  жесткость-это способность здания или сооружения сопротивляться воздействию горизонтальных нагрузок(крановая, ветровая).

Основные факторы , обеспечивающие жесткость в поперечном направлении - это защемление колонн с фундаментом.

В торцах температурного блока устанавливаются вертикальные связи.

По верху колонн пропускается ряд элементов – распорки.

Продольная рама – это один ряд колонн в пределах температурного блока